Předmět: Výkonová elektronika 2

« Zpět
Název předmětu Výkonová elektronika 2
Kód předmětu KEV/VEL2
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia 2
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Dostupnost předmětu Předmět je nabízen přijíždějícím studentům
Vyučující
  • Šipla Jan, Ing.
  • Ataalite Richard, Ing.
  • Hofman Daniel, Ing. Ph.D.
  • Kuhn Jan, doc. Ing. Ph.D.
  • Burda Jan, doc. Ing. Ph.D.
  • Frémund Václav, Ing. Ph.D.
  • Skála Ondřej, doc. Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1. Pulzní měniče - paralelní a sériová spojení. 2. Pulzní měniče - vícekvadrantová spojení, návrh vstupního filtru. 3. Napěťový střídač a pulzní usměrňovač - pokročilé algoritmy řízení. 4. Napěťový střídač a pulzní usměrňovač - návrh vstupního a výstupního filtru, synchronizace. 5. Vícehladinové měniče - NPC, FLC, pokročilé algoritmy řízení, problematika balancování napětí. 6. Vícehladinové měniče - CHB, NPP, pokročilé algoritmy řízení, problematika balancování napětí. 7. Proudové střídače - měnič s mezifázovou komutací, paralelní proudový střídač, řízení. 8. Proudový pulzní usměrňovač - schéma, princip činnosti, algoritmy řízení. 9. Přímé měniče kmitočtu - schéma, metody analýzy a řízení, maticový popis, komutace. Cyklokonvertory. 10. Vícefázové měniče. 11. Sériové a paralelní spojení usměrňovačů. 12. Rezonanční měniče. 13. Rezonanční měniče.

Studijní aktivity a metody výuky
Laboratorní praktika, Přednáška
  • Kontaktní výuka - 65 hodin za semestr
  • Příprava na laboratorní měření, zpracování výsledků [1-8] - 7 hodin za semestr
  • Příprava na dílčí test [2-10] - 13 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 45 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
popsat matematicky elektrický obvod
řešit diferenciální rovnice numericky a analyticky
vysvětlit funkci základních typů výkonových polovodičových měničů
vysvětlit funkci základních typů pohonů
Odborné dovednosti
sestavit blokové regulační schéma střídavého nebo stejnosměrného pohonu
navrhnout základní řídicí algoritmus měniče napěťového typu
sestavit simulační model měniče nebo pohonu
sestavit měřící a experimentální pracoviště
používat měřící přístroje
Obecné způsobilosti
mgr. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru.,
mgr. studium: používají své odborné znalosti, odborné dovednosti a obecné způsobilosti alespoň v jednom cizím jazyce,
mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i laikům informace o povaze odborných problémů a vlastním názoru na jejich řešení,
Výsledky učení
Odborné znalosti
popsat detailně schéma a funkci napěťových i proudových typů měničů
popsat schéma a funkci paralelně pracujících měničů, zejména usměrňovačů a pulzních měničů
popsat vybrané algoritmy pokročilého řízení měničů
popsat postup návrhu základních komponent filtrů výkonových polovodičových měničů
Odborné dovednosti
užívat známé topologie měničů pro návrh vlastního výkonového obvodu
použít pokročílé algoritmy řízení měničů
navrhnout simulační model měniče včetně algoritmů řízení
vyhodnotit řádně experimentální nebo simulační výsledky
Obecné způsobilosti
mgr. studium: samostatně a odpovědně se rozhodují v nových nebo měnících se souvislostech nebo v zásadně se vyvíjejícím prostředí s přihlédnutím k širším společenským důsledkům jejich rozhodování,
mgr. studium: plánují, podporují a řídí s využitím teoretických poznatků oboru získávání dalších odborných znalostí, dovedností a způsobilostí ostatních členů týmu,
mgr. studium: používají své odborné znalosti, odborné dovednosti a obecné způsobilosti alespoň v jednom cizím jazyce,
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška založená na výkladu,
Cvičení (praktické činnosti),
Odborné dovednosti
Přednáška založená na výkladu,
Cvičení (praktické činnosti),
Laboratorní praktika,
Samostatná práce studentů,
Obecné způsobilosti
Přednáška založená na výkladu,
Cvičení (praktické činnosti),
Laboratorní praktika,
Samostatná práce studentů,
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Kombinovaná zkouška,
Odborné dovednosti
Test,
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Průběžné hodnocení,
Obecné způsobilosti
Test,
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Průběžné hodnocení,
Doporučená literatura
  • Bin Wu. High-power converters and AC drives. Hoboken, 2006. ISBN 978-0-471-73171-9.
  • Geyer Tobias. Model Predictive Control of High Power Converters and Industrial Drives. Chichester, 2017. ISBN 978-1-119-01090-6.
  • Vondrášek František. Projektování výkonových polovodičových měničů : vybrané stati. Plzeň, 2008. ISBN 978-80-7043-653-0.
  • Vondrášek František. Výkonová elektronika. Svazek 3, Měniče s vlastní komutací a bez komutace. Část 1, Pulsní měniče. Plzeň, 2012. ISBN 978-80-261-0143-7.
  • Vondrášek František. Výkonová elektronika. Svazek 3, Měniče s vlastní komutací a bez komutace. Část 2, Měniče kmitočtu a střídavého napětí. Plzeň, 2017. ISBN 978-80-261-0688-3.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr